题目内容
【题目】已知函数的定义域为
,其中
,
为自然对数的底数.
(1)设是函数
的导函数,讨论
的单调性;
(2)若关于的方程
在
上有解,求实数
的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:⑴先求出,然后求导,分类
、
、
时三种情况讨论得出结果(2)构造
,求导,分类讨论
、
、
时零点情况
解析:(1)∵,∴
;
由于
∴当时,
,此时
在
上单调递增;
当时,
,此时
在
上单调递减;
当时,
,
,此时
在
上单调递减,在
上单调递增
(2)依题意,即有零点,
∵;
,
,
由(1)知,当时,
在
上单调递增,
,
;
∴存在使得
,且当
时
,故
递减,当
时
,故
递增;∴
,无零点;
当时,
在
上单调递减,
,
,∴存在
使得
,且当
时
,故
递增,当
时
,故
递减;∴
,无零点;
当时,
在
上单调递减,在
上单调递增;
∴有零点
,
令,则
,
∴,
则,∴此时
,综上:
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